普综采工作面顺槽皮带机卸料轨迹的实际应用

采煤工作面顺槽巷与盘区皮带巷在设计和开拓时往往不能形成直角,若工作面顺槽胶带输送机在工作面设计时采用直接搭接方法,会影响盘区皮带机的正常运行及后部采掘的运煤。所以需要修正顺槽皮带机卸料轨迹,才能达到盘区皮带机后部运煤和皮带机正常卸煤的目的。     

涡旋压缩机优化设计专家系统的开发与研究

涡旋盘的优化设计基于模型的推理运算过程，这些模型包括涡肇压缩机设计用的理论模型、实验模型和经验知识模型。优化过程分涡旋盘的涡旋参数优化和涡旋盘的尺寸优化两部分：参数优化是确定一组最好的涡旋参数、使涡旋压缩机的能效比ＥＥＲ为最高；尺寸优化是以有限元ＦＥＭ分析计算和手段，确定最优的涡旋盘尺寸，使它们的变形小，重量轻，强度大。利用该系统所设计的样机性能明显提高。     

某型发动机压气机叶-盘结构优化分析

为快速提高后续批次发动机推重比,针对压气机转子叶-盘-鼓基本结构单元,基于通用有限元软件优化设计平台和循环对称结构静应力分析方法,在不改变叶片气动外形、盘鼓连接半径等强约束条件下,通过合理预设需优化位置的形状和尺寸设计变量,建立从榫头-榫槽连接式叶盘结构到整体叶盘结构的两步优化方法,缩减了优化迭代过程中结构静应力计算用的三维有限元模型规模,提高了优化效率。运用该法对某发动机高压压气机第三级叶盘结构进行优化设计,将最大转速下叶、盘、鼓的离心和气动载荷施加到优化迭代过程中、结构静应力计算用的有限元模型上,同时设置既可线性求解、又能计入接触面上真实应力状态的叶、盘、鼓间的接触,贴合承载和接触实际。采用一阶方法进行优化求解,得到满足约束条件的尺寸设计变量解。对比分析优化前后结构的应力分布,证实该法有效,在保证结构可靠性的前提下,获得了较好减重效果。     

井下开采盘区布置探讨

根据神农煤业有限公司矿井的现状,对该公司井下开采盘区的布置进行研究,得出的结论如下:首采盘区特征为11盘区布置1个3-1煤工作面,12盘区布置1个2-1煤工作面,首采盘区内可采煤层为3-1煤;首采区范围内无构造出现,盘区巷道布置为3-1煤首采工作面布置在11盘区的第5区段,2-1煤首采工作面布置在12盘区的第3区段;盘区不设车场,盘区内的硐室主要有顺槽带式输送机机头硐室、水窝泵房、盘区变电所等;盘区主要生产系统有煤的运输、辅助运输、通风系统、排水系统。     

浅析唐安煤矿孤岛综放面安全支护及回采技术

唐安煤矿四盘区的孤岛综放面存在严重的地鼓、片帮、顺槽断面缩小等影响安全生产的问题。针对这些问题,提出了优化设备配套、优化巷道超前支护、综合防治围岩压力等解决措施,确保该矿的安全生产。     

特殊应力区应力分布分析与分段支护的研究应用

随着矿井同一盘区,不同层次的逐步开采,由于特殊的水文、地质条件,会出现下层盘区部分地段巷道与上层盘区对应巷道的不重叠布置,而出现了对应上层盘区采空区煤柱下的特殊应力区,因此在应力分布上值得分析,在支护方式上进行研究。     

基于静动态特性的管道清淤机器人清淤盘的优化研究

目的为实现清淤装置的轻量化和提高工作可靠性,以参数优化和拓扑优化结合的方法对清淤盘进行静、动态特性研究.方法优化前通过有限元分析确定优化目标和顺序优化方法;以质量最小化作为优化目标,以应力和柔度作为约束条件建立参数优化数学模型,对基盘进行参数化优化;以柔度最小作为优化目标,以体积缺省比和应力作为约束条件,建立拓扑优化模型,对清淤盘进行拓扑优化;最后对优化后的清淤盘进行静、动态有限元对比分析.结果优化后,结构的质量减轻了37. 94%;迎水面积大幅减小;最大变形改变量分别为3. 04%和11. 07%;结构应力分别降低了55. 24%和87. 97%.结论清淤盘的优化达到了轻量化和减小迎水率的目的,结构刚度、强度均满足设计要求,且动态性能有所提高.     

单翼开采盘区巷道合理布置研究

四台矿在开拓14号层404东部盘区过程中，盘区巷道所穿位置地质构造极其复杂．给盘区巷道的掘进带来了极大的困难。以四台矿14号层404东部盘区工作面为例，对14号煤层开采范围及布面情况进行分析，提出了一套经济上合理、技术上可行的盘区巷道布置方案。     

优化晋华宫矿406盘区7#层采空区积水探放方案

通过对406盘区7^#层采空区积水探放工程方案的优化，解决了综采队顶水采煤的问题，为企业节约了大量的资金。     

利用通风仿真系统进行寺河矿东四盘区通风方案的设计

通过利用通风仿真系统通风网络拓扑关系自动生成与管理技术，对寺河矿东四盘区设计方案进行通风系统的设计，以确定东四盘区可以采用的合理的开采方案，为矿井通风仿真系统在我矿的推广进一步奠定基础。     

折板幕墙单层钢网格结构的二目标优化

折板幕墙结构的优化设计除考虑主要指标用钢量以外,还需要考虑工期、加工难度、现场安装或施工难度、运输费、管理费等的影响。在关联分析的基础上,我们将工期、加工难度、现场安装或施工难度、运输费、管理费等次要指标简单地用杆件截面类型数作为替代,提出了折板幕墙单层钢网格结构同时考虑用钢量和杆件截面类型数两个指标的结构优化方法。使用经过工程统计得到的权函数来考虑杆件截面类型数对主要指标的影响。工程算例说明了该方法的分析过程。     

稠油油藏水平井侧向重力水驱技术研究

针对常规水驱开发稠油油藏效果较差的问题,提出了顶部注水水平井侧向重力水驱技术。在水平井注水室内评价实验基础上,分别从纵向和平面上分析了稠油油藏水平井侧向重力水驱的驱油机理,认为侧向重力水驱技术能够充分利用注入水和底水能量,提高油藏纵向动用程度,同时加大油藏的水驱波及系数和局部驱油效率。以某底水稠油油藏为概念模型,对水平井侧向重力水驱注采井网和生产层位进行了优化研究,得到最优的注采井网形式、注采井距和水平段走向,获得不同底水体积大小和韵律特征下生产井无因次避射高度优化图版和无因次射孔井段长度优化图版。为指导同类油藏实施水平井侧向重力水驱井网设计和纵向射孔层段设计提供了标准和依据。     

等边角钢四肢方阵式格构柱截面的优化设计

在钢结构格构柱截面设计中,要保证结构的安全又要考虑节约用料,而格构柱截面宽度正是能体现安全和经济又重要要求的重要几何参数,考虑有关格构柱构造要求,根据准则优化法,以格构柱用钢量为目标函数,分缀板式和缀条式,导出等边角钢四肢方阵式格构柱截面宽度和选用角钢型号的直接设计公式,计算结构表明,该设计具有安全、经济和简明的特点,便于工程实际应用。     

考虑复合衬砌层间接触效应的衬砌结构力学特征

为了研究防水板对复合式衬砌结构力学特征的影响机制,以实际工程为依托,采用FLAC^3D有限差分软件内置的Interface接触面单元模拟防水板引起的层间接触效应,建立数值仿真模型并与荷载结构模型进行对比,分析了二衬在不同排水率下的内力及形变特征,并探究了二衬各设计因素对其安全性的影响规律。结果表明：在初支与二衬间设置接触面单元来模拟防水板引起层间接触作用的地层结构模型可靠性较高;防水板的存在导致初支与二衬无法协同受力,复合衬砌层间出现应力突变现象,二衬具有挤压或脱离初支的形变特征,且受挤压部位的层间界面将产生错动滑移;依托隧道断面最小安全排水率为0.66,隧道排水率低于0.8时衬砌最不利截面均位于拱脚附近;相比于增大二衬厚度或混凝土强度等级,优化衬砌结构断面形状更能提高其水压承载能力,且优化衬砌断面形状后的二衬通过增大厚度或混凝土强度来提高其水压承载能力的效果高于优化前。     

轻量化掘进机截割臂工作性能的离散元分析

针对纵轴式掘进机截割臂惯性大、结构稳定性差、姿态调节有限等问题,运用机器人拓扑结构分析设计出4RPU+R一平移三转动轻量化截割臂。针对截割臂遮护板遮护面积不足、缺乏保护等问题,运用TRIZ发明创造原理设计伸缩式遮护板。利用离散元数值模拟方法分析该机构对煤岩断面成形质量的影响,结果表明：矩形断面掘进成形率可达77.96 %,该一平移三转动轻量化截割臂用于矩形煤岩断面成形的效果较好,验证了机构设计的合理性,为掘进机截割部件轻量化设计提供参考,并对掘进设备的优化和支护环境的改善提出展望。     

渐进结构优化方法在联轴器优化设计中的应用

针对联轴器优化设计中普遍关注的结构轻量化和最大应力最小化问题,借助Hyperworks 有限元分析软件,采用渐进结构优化方法,对SSWZ330 型十字轴万向联轴器进行了结构拓扑优化设计。优化后,可使材料节省9． 17%,工作时最大静应变减少2． 3%,最大应力减少52． 1%,改善了结构性能,减轻了结构重量,拓展了Hyperworks 软件在机械部件结构拓扑优化设计领域的实际工程应用。     

腭式破碎机动腭可靠性模糊优化设计

根据可靠性理论和模糊原理及可靠性设计准则,考虑影响腭式破碎机动腭尺寸和强度的种种模糊因素,提出了腭式破碎机动腭可靠性模糊优化设计的数学模型和方法,并进行了实例计算。     

支撑板对蒸汽发生器流动与传热特性的影响

根据相似模化理论,建立了耦合四叶梅花形支撑板的蒸汽发生器单元管三维物理模型,采用流-固传热方法和热力学相变模型,并基于二回路流体进口质量流量按4∶1分配给热、冷端的边界条件进行了支撑板对蒸汽发生器流动与传热特性的影响的数值研究.模拟结果表明:二回路热、冷端侧沸腾规律分布均匀,计算得到的出口含汽率与大亚湾核电站蒸汽发生器实际运行参数相符;支撑板流通截面的缩减,促使二回路侧流体流速、表面传热系数及含汽率在支撑板区域急剧升高又快速降低,同时二回路流体在支撑板上部出现回流现象,增加了支撑板区域杂质沉积及应力腐蚀的可能.该数值模拟方法可为蒸汽发生器支撑板结构优化设计提供技术支持.     

基于正交设计和灰色关联理论的板式省煤器优化

基于正交设计理论和灰色关联理论对新型板式省煤器的结构参数进行了优化研究.选取3种优化变量(长轴长度、短轴长度和板间距),采用正交设计方法确定9组计算模型.综合模拟结果与仿真验证分析得到新型板式省煤器的优化结果,当烟气走板间波纹通道、水走板内循环通道时,在新型板式省煤器长轴长度、短轴长度和板间距3种优化变量中,对优化指标影响最大的因素是板间距,其次是长轴长度,影响最小的是短轴长度.当板长为400mm时,新型板式省煤器的最优结构参数组合为,长轴长度为32mm、短轴长度为12mm、板间距为25mm.并搭建试验台,对此最优结构进行试验验证。研究结果为板式省煤器的设计提供一种思路.     

均匀设计液膜萃取钇

用均匀设计法进行试验设计，以P507为载体，span90为表面活性剂的乳状液膜法萃取稀土元素钇的工艺条件，经过优化处理，得到最佳的试验方案。